Show
Với bài Sự nở dài là gì Công thức tính độ nở dài của vật rắn sẽ tóm tắt các khái niệm, định nghĩa cũng như tính chất của môn Vật Lí lớp 10 giúp học sinh học tốt môn Vật Lí 10. Câu hỏi: Sự nở dài là gì? Công thức tính độ nở dài của vật rắn Trả lời: Sự tăng độ dài của vật rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở dài (vì nhiệt). Độ nở dài ∆l của vật rắn (hình trụ đồng chất) tỉ lệ thuận với độ tăng nhiệt độ ∆t và độ dài ban đầu l0 của vật đó. Công thức nở dài: ∆l = l – l0 = α.l0.∆t. Trong đó α gọi là hệ số nở dài. Giá trị của α phụ thuộc chất liệu của vật rắn và có đơn vị 1/K hay K-1. Bảng hệ số nở dài của một số chất rắn Ví dụ: Một dây tải điện ở 200C có độ dài 1800 m. Hãy xác định độ nở dài của dây tải điện này khi nhiệt độ tăng lên đến 500C vào mùa hè. Cho biết hệ số nở dài của dây tải điện là α = 11,5.10-6 K-1. Giải: Độ nở dài của dây điện là: ∆l = l0.α.∆t = 1800.11,5.10-6. (50 - 20) = 0,621 m = 62,1 cm. Xem thêm các câu hỏi ôn tập môn Vật Lí lớp 10 hay và chi tiết khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack
1. Thí nghiệm Ta có công thức: Trong đó: Δt = t−to là độ tăng nhiệt độ của thanh đồng. Sự nờ vì nhiệt của vật rắn là sự tăng kích thước của vật rắn khi nhiệt độ tăng do bị nung nóng. 2. Kết luận Độ nở dài Δl của vật rắn (hình trụ đồng chất) tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ Δt và độ dài ban đầu lo của vật đó. Độ nở dài của vật rắn tỉ lệ thuận với độ tăng nhiệt độ Δt và độ dài ban đầu lo của vật rắn đó. Δl= l−lo = αloΔt Trong đó: - α hệ số nở dài, đơn vị là 1/K hay K−1. II. SỰ NỞ KHỐIKhi bị nung nóng, kích thước của vật rắn tăng theo mọi hướng nên thể tích của nó cũng tăng. Sự tăng thể tích của vật rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở khối. Độ dài nở khối của vật rắn tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ Δt và thể tích ban đầu Vo của vật đó. Trong đó: - Vo là thể tích của vật rắn ở nhiệt độ đầu to và V thể tích ở nhiệt độ cuối t; - Δt = t−to là độ tăng nhiệt độ - β là hệ số nở khối β=3α và có cùng đơn vị là 1/K hay K−1. III. ỨNG DỤNG- Trong kĩ thuật chế tạo và lắp đặt máy móc hoặc xây dựng công trình. Ví dụ: giữa đầu các thanh ray của đường sắt phải có khe hở; hai đầu cầu sắt phải đặt trên các gối đỡ xê dịch được trên các con lăn; các ống kim loại dẫn hơi nóng hoặc nước nóng phải có đoạn uốn cong để khi ống bị nở dài thì đoạn cong này chỉ biến dạng mà không bị gãy;... - Lồng ghép đai sắt vào các bánh xe, để chế tạo băng kép dùng làm rơle đóng - ngắt tự động mạch điện; hoặc để chế tạo các ampe kế nhiệt, hoạt động dựa trên tác dụng nhiệt của dòng điện, dùng đo cả dòng điện một chiều và xoay chiều ;... Xem thêm Giải Vật lý 10: Bài 36. Sự nở vì nhiệt của vật rắn
Sự nở vì nhiệt của chất rắn là một chuyên đề vật lý lớn ở lớp 10. Đây cũng là hiện tượng vật lý được áp dụng nhiều trong cuộc sống. Vậy sự nở vì nhiệt của chất rắn là gì? Có những loại nở vì nhiệt nào và ứng dụng là gì? Hãy cùng DINHNGHIA.VN tìm hiểu qua bài viết dưới đây nhé! Sự nở vì nhiệt của chất rắn là gì? Các dạng của sự nở vì nhiệtSự nở vì nhiệt của chất rắn lớp 6 đã đề cập tới, và đến lớp 10, chúng ta sẽ được học sâu hơn về phần này. Có thể hiểu, sự nở vì nhiệt của chất rắn là sự thay đổi về độ dài hay thể tích của chất rắn dưới ảnh hưởng của nhiệt độ cao. Chính vì khái niệm này nên ta có thể chia sự nở vì nhiệt của chất rắn thành 2 dạng, đó là sự nở dài và sự nở khối. Sự nở dàiSự tăng độ dài của vật ở thể rắn trong trường hợp nhiệt độ tăng được gọi là sự nở dài vì nhiệt. Theo nghiên cứu, độ nở dài Dl của vật rắn hình trụ đồng chất sẽ tỉ lệ với độ tăng nhiệt độ \(\Delta t\) và độ dài ban đầu \(l_{o}\) của vật. Biểu thức xác định độ nở dài của vật rắn: \(\Delta l = l – l_{o} = \alpha. l_{o}.\Delta t\) Trong đó:
Sự nở khốiSự tăng thể tích của vật rắn khi nhiệt độ tăng gọi là sự nở khối. Độ nở khối của vật rắn đồng chất được tính theo công thức: \(\Delta V = V – V_{o} = \beta . V_{o}. \Delta t = 3. \alpha . \Delta t\) Trong đó:
Giải một số bài tập về sự nở vì nhiệt của chất rắn sgkBài 36 sự nở vì nhiệt của chất rắn trong sách giáo khoa lớp 10 được biên soạn một số bài tập rất hữu ích. Hãy cùng DINHNGHIA.VN giải một số bài tập để hiểu rõ hơn về việc áp dụng các công thức sự nở vì nhiệt của chất rắn 10 nhé. Bài 5 (trang 197 SGK Vật Lý 10): Áp dụng công thức \(\Delta l = l – l_{o} = \alpha. l_{o}.\Delta t\), ta được: \(\Delta l = 11.10^{6}.1.(40 – 20) = 220.10-6 (m) = 0,22 mm\) Vậy chọn đáp án C. Bài 8 (trang 197 SGK Vật Lý 10): Tóm tắt: \(t_{1} = 15^{o}C\) \(l_{1} = 12,5 m\) \(\Delta l = 4,5 mm\) \(\alpha = 11,5.10^{-6} (k^{-1})\) Tìm: t = ? Áp dụng công thức: \(\Delta l = \alpha .l_{1}.\Delta t\) suy ra: \(\Delta t = \frac{\Delta l}{\alpha .l_{1}} = \frac{4,5.10^{-3}}{12.10^{-6}.12,5} = 30^{o}C\) Mà \(\Delta t = t_{2} – t_{1} \Rightarrow t_{2} = \Delta t + t_{1} = 45^{o}\) Vậy thanh ray có thể chịu được nhiệt độ tối đa để không bị uốn cong là: \(t_{max} = t_{2} = 45^{}o\) Sự nở vì nhiệt của chất rắn lớp 10 là một phần kiến thức quan trọng và có nhiều ứng dụng trong cuộc sống. Vì thế ta cần nắm rõ các công thức để việc áp dụng được nhuần nhuyễn hơn. Ví dụ sự nở vì nhiệt của chất rắn trong cuộc sốngDo ảnh hưởng của sự nở vì nhiệt của chất rắn, vào mùa hè, chúng ta thường thấy các vật cứng có thể bị biến dạng khi nhiệt độ quá cao. Chẳng hạn như việc nở ra của các cánh cửa khiến việc đóng, mở khó khăn hơn. Trong ngành giao thông vận tải, khi quan sát các đường ray tàu hỏa, ta sẽ thấy các khe hở giữa các thanh. Khe hở này giúp đường sắt không bị biến dạng khi các thanh sắt dãn nở vì nhiệt vào mùa hè. Ngoài ra, chúng ta có thể thấy được rất nhiều ví dụ khác về sự nở vì nhiệt của chất rắn trong cuộc sống. Vì thế mà khi thiết kế hay sản xuất, các kỹ sư cần tính toán để tránh việc nở vì nhiệt gây ảnh hưởng tới vật rắn hay các thiết bị. Bên cạnh sách giáo khoa, ta cũng có thể tìm hiểu thêm về chuyên đề này thông qua các bài giảng sự nở vì nhiệt của chất rắn hay các giáo án sự nở vì nhiệt của chất rắn trên internet bằng cách gõ từ khóa sự nở vì nhiệt của chất rắn violet… Vậy là chúng ta đã tìm hiểu xong về sự nở vì nhiệt của chất rắn, các loại sự nở vì nhiệt cũng như một số bài tập áp dụng. Hãy đến với DINHNGHIA.VN để khám phá nhiều kiến thức bổ ích hơn nữa nhé! Please follow and like us:
|
